JP2002166327A - 放電加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加工性能を略一定とすることができる放電加
工装置を得る。 【解決手段】 被加工物取付台(３)に接して設けられた
導体板(１９)と、加工電力供給手段(１３)からワイヤ電
極(１)に通電する複数の第１の通電線(１６ａ1〜１６ａ
4及び１７ａ1〜１７ａ4)と、加工電力供給手段(１３)か
ら導体板(１９)に通電する複数の第２の通電線(１６ａ1
〜１６ａ4及び１７ｂ1〜１７ｂ4)と、前記通電線を被加
工物取付台(３)の図心に対して略点対称位置で支持する
ケーブル支持手段(１５ａ〜１５ｄ)とを備えた。被加工
物取付台(３)への被加工物(２)の取付位置及び加工位置
が変わっても、加工電力供給手段(１３)からワイヤ電極
(１)及び被加工物(２)への通電に係る電線等の抵抗及び
インダクタンスの変化を抑制することができると共にイ
ンダクタンス自身が小さいため、被加工物取付台(３)の
大きさによらず、略一定の良好な加工性能を得ることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電極と被加工物
との極間に加工電力を供給して被加工物の加工を行う放
電加工装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は、従来の放電加工装置の例として
示したワイヤ放電加工装置の構成を示す説明図であり、
図において、１はワイヤ電極、２は被加工物、３は被加
工物取付台、４はワイヤボビン、５は加工液、６ａ及び
６ｂはワイヤ電極１と被加工物２との極間に加工液５を
供給する加工液供給手段である加工液ノズル、７はキャ
プスタンローラ、８はピンチローラ、９は被加工物２の
水平方向（Ｘ方向）の駆動を行うためのＸテーブル、１
０は被加工物２の水平方向（Ｙ方向）の駆動を行うため
のＹテーブル、１１はＸテーブル９を駆動する図示しな
い駆動モータを制御するＸ軸サーボアンプ、１２はＹテ
ーブル１０を駆動する図示しない駆動モータを制御する
Ｙ軸サーボアンプ、１３は加工電力供給手段、１４は制
御手段、１５はケーブル支持手段である接続ターミナ
ル、１６ａ及び１６ｂは通電線、１７ａ、１７ｂ、１７
ｃ及び１７ｄは可撓性通電線、１８ａは上側通電子、１
８ｂは下側通電子である。

【０００３】ワイヤ放電加工において、加工速度を上げ
るためにはワイヤ電極１と被加工物２との極間からの加
工屑の排出を効率的に行う必要があるため、例えば加工
液供給手段である加工液ノズル６ａ及び６ｂにより加工
液５を極間に強く吹きかけることが行われる。また、加
工液供給手段として、極間への加工液５のかかりのむら
を無くし、ワイヤ電極１の断線を防止するために、図示
しない加工槽の中に加工液５を溜めて被加工物２を浸漬
する方法が用いられる。

【０００４】次に動作について説明する。キャプスタン
ローラ７及びピンチローラ８によりワイヤ電極１を挟持
して牽引しワイヤ電極１を走行させ、ワイヤ電極１と被
加工物２を対向させ、加工液ノズル６ａ及び６ｂにより
ワイヤ電極１と被加工物２との極間に加工液５を供給し
ながら、前記極間に加工電力供給手段１３により放電エ
ネルギである加工電力を供給し、位置決め手段であるＸ
テーブル９及びＹテーブル１０等によりワイヤ電極１と
被加工物２とを相対移動させて被加工物２を所定の輪郭
形状に加工する。前記位置決め手段によるワイヤ電極１
と被加工物２との相対位置決め制御及び電気加工条件の
制御等は制御手段１４により統括される。

【０００５】また、加工電力は、加工電力供給手段１３
から、同軸ケーブル等の分布定数線で構成される通電線
１６ａ及び１６ｂにより、被加工物取付台３近傍に配置
された接続ターミナル１５まで通電され、可撓性通電線
１７ａ及び１７ｂにより上側通電子１８ａ及び被加工物
取付台３に、可撓性通電線１７ｃ及び１７ｄにより下側
通電子１８ｂ及び被加工物取付台３に通電される。

【０００６】即ち、上側通電子１８ａ及び下側通電子１
８ｂに対して、各々１本の通電線１６ａ及び１６ｂを使
用し、ワイヤ電極１と被加工物２との相対移動部分には
可撓性通電線１７ａ及び１７ｃを使用している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】

【０００８】図１０は、従来の放電加工装置の被加工物
取付台３周りの構成を示す説明図である。被加工物取付
台３は、防錆のためにステンレス製であり電気抵抗が高
いため、被加工物取付台３への被加工物２の取付位置に
より、被加工物２から可撓性通電線１７ｂ又は１７ｄの
取付部分までの抵抗が大きく変化する。

【０００９】また、図９において、可撓性通電線１７ａ
及び１７ｃのインダクタンスは、例えば同軸ケーブルに
より構成された通電線１６ａ及び１６ｂに比べてかなり
大きく、加工に伴うワイヤ電極１と被加工物２との相対
移動により可撓性通電線１７ａ及び１７ｃが伸縮するた
め、加工中に可撓性通電線１７ａ及び１７ｃのインダク
タンスが大きく変化する。

【００１０】以上のように、加工電力供給手段１３から
ワイヤ電極１及び被加工物２への通電に係る電線等の抵
抗及びインダクタンスが被加工物取付台３への被加工物
２の取付位置及び加工位置により変化するため、加工電
力供給手段１３から極間に供給される電流が変化し、加
工性能が一定しないという問題点があった。

【００１１】また、放電加工装置は、電極と被加工物の
短絡及び開放を繰り返すため、終端の整合はできない
が、分布定数線路の特性インピーダンスは低い方が良
い。しかし、従来の１本の同軸ケーブル等による通電線
では限界があり、低い特性インピーダンスの通電線を作
ることは困難であり、加工性能が低下するという問題点
があった。

【００１２】この発明は、前記のような課題を解決する
ためになされたものであり、加工性能を略一定とするこ
とができる放電加工装置を得ることを目的とする。

【００１３】また、加工性能を向上することができる放
電加工装置を得ることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明に係る放電加工
装置は、電極と被加工物取付台に固定された被加工物と
の極間に加工液供給手段により加工液を供給し、前記極
間に加工電力供給手段により放電エネルギを供給し、位
置決め手段により前記電極及び被加工物を相対移動させ
て前記被加工物を加工する放電加工装置において、前記
加工電力供給手段から前記電極に通電する複数の第１の
通電線と、前記加工電力供給手段から前記被加工物取付
台に通電する複数の第２の通電線と、前記複数の第１の
通電線及び第２の通電線を前記被加工物取付台の図心に
対して略点対称位置で支持するケーブル支持手段とを備
えたものである。

【００１５】また、この発明に係る放電加工装置は、前
記被加工物取付台が正方形又は長方形であり、前記ケー
ブル支持手段を前記被加工物取付台外周の４辺の中央部
近傍又は対角コーナ部近傍に４箇所配置し、これら４箇
所を経由して、前記第１の通電線及び第２の通電線によ
り前記電極及び被加工物取付台に通電するものである。

【００１６】また、この発明に係る放電加工装置は、電
極と被加工物取付台に固定された被加工物との極間に加
工液供給手段により加工液を供給し、前記極間に加工電
力供給手段により放電エネルギを供給し、位置決め手段
により前記電極及び被加工物を相対移動させて前記被加
工物を加工する放電加工装置において、前記被加工物取
付台に接して設けられた導体板と、前記加工電力供給手
段から前記電極に通電する複数の第１の通電線と、前記
加工電力供給手段から前記導体板に通電する複数の第２
の通電線と、前記複数の第１の通電線及び第２の通電線
を前記被加工物取付台の図心に対して略点対称位置で支
持するケーブル支持手段とを備えたものである。

【００１７】また、この発明に係る放電加工装置は、前
記被加工物取付台が正方形又は長方形であり、前記ケー
ブル支持手段を前記被加工物取付台外周の４辺の中央部
近傍又は対角コーナ部近傍に４箇所配置し、これら４箇
所を経由して、前記第１の通電線及び第２の通電線によ
り前記電極及び導体板に通電するものである。

【００１８】また、この発明に係る放電加工装置は、前
記導体板が前記被加工物取付台の下面に接すると共に、
前記被加工物取付台の外周よりも外周が大きく形成さ
れ、外周部を上方に折り曲げて形成されるものである。

【００１９】また、この発明に係る放電加工装置は、電
極と被加工物取付台に固定された被加工物との極間に加
工液供給手段により加工液を供給し、前記極間に加工電
力供給手段から通電線により放電エネルギを供給し、位
置決め手段により前記電極及び被加工物を相対移動させ
て前記被加工物を加工する放電加工装置において、前記
加工電力供給手段から前記電極に通電するための第１の
通電線と、前記加工電力供給手段から前記被加工物に通
電するための第２の通電線とを並列接続したものを前記
通電線として用いたものである。

【００２０】また、この発明に係る放電加工装置は、前
記通電線として同軸ケーブルを用い、前記第１の通電線
として用いる第１の同軸ケーブルと前記第２の通電線と
して用いる第２の同軸ケーブルの各々の中心導体と外側
導体とを互いに逆に接続したものである。

【００２１】また、この発明に係る放電加工装置は、電
極と被加工物取付台に固定された被加工物との極間に加
工液供給手段により加工液を供給し、前記極間に加工電
力供給手段から通電線により放電エネルギを供給し、位
置決め手段により前記電極及び被加工物を相対移動させ
て前記被加工物を加工する放電加工装置において、前記
通電線に直列に接続された可変インダクタンスを備えた
ものである。

【００２２】また、この発明に係る放電加工装置は、電
極と被加工物取付台に固定された被加工物との極間に加
工液供給手段により加工液を供給し、前記極間に加工電
力供給手段から通電線により放電エネルギを供給し、位
置決め手段により前記電極及び被加工物を相対移動させ
て前記被加工物を加工する放電加工装置において、前記
通電線に直列に接続された可変インダクタンスと、前記
可変インダクタンス、通電線及び極間までのインダクタ
ンスの合計のインダクタンスを検出するインダクタンス
検出手段と、前記インダクタンス検出手段により検出さ
れたインダクタンスを一定とするように、前記可変イン
ダクタンスを制御する制御手段とを備えたものである。

【００２３】また、この発明に係る放電加工装置は、電
極と被加工物取付台に固定された被加工物との極間に加
工液供給手段により加工液を供給し、前記極間に加工電
力供給手段から通電線により放電エネルギを供給し、位
置決め手段により前記電極及び被加工物を相対移動させ
て前記被加工物を加工する放電加工装置において、４本
の絶縁導体を断面の中心が略正方形となるように接触さ
せ、対角の絶縁導体同士を接続し、前記４本の絶縁導体
をよじって構成したものを前記通電線として用いたもの
である。

【００２４】また、この発明に係る放電加工装置は、前
記通電線を複数並列に接続したものを通電線として用い
たものである。

【００２５】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１に係る放電加工装置の構成例を示す説明
図、図２はこの発明の実施の形態１に係る放電加工装置
の被加工物取付台周りの構成例を示す説明図であり、ワ
イヤ放電加工装置の例を示している。図１及び図２にお
いて、１はワイヤ電極、２は被加工物、３は被加工物取
付台、４はワイヤボビン、５は加工液、６ａ及び６ｂは
ワイヤ電極１と被加工物２との極間に加工液５を供給す
る加工液供給手段である加工液ノズル、７はキャプスタ
ンローラ、８はピンチローラ、９は被加工物２の水平方
向（Ｘ方向）の駆動を行うためのＸテーブル、１０は被
加工物２の水平方向（Ｙ方向）の駆動を行うためのＹテ
ーブル、１１はＸテーブル９を駆動する図示しない駆動
モータを制御するＸ軸サーボアンプ、１２はＹテーブル
１０を駆動する図示しない駆動モータを制御するＹ軸サ
ーボアンプ、１３は加工電力供給手段、１４は制御手
段、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ及び１５ｄはケーブル支持
手段である接続ターミナル、１６ａ1、１６ａ2、１６ａ
3及び１６ａ4並びに１６ｂ1、１６ｂ2、１６ｂ3及び１
６ｂ4は通電線、１７ａ1、１７ａ2、１７ａ3及び１７ａ
4、１７ｂ1、１７ｂ2、１７ｂ3及び１７ｂ4、１７ｃ1、
１７ｃ2、１７ｃ3及び１７ｃ4並びに１７ｄ1、１７ｄ
2、１７ｄ3及び１７ｄ4は可撓性通電線、１８ａ1、１８
ａ2、１８ａ3及び１８ａ4は上側通電子、１８ｂ1、１８
ｂ2、１８ｂ3及び１８ｂ4は下側通電子、１９は導体板
である。通電線１６ａ1、１６ａ2、１６ａ3及び１６ａ4
並びに１６ｂ1、１６ｂ2、１６ｂ3及び１６ｂ4は、各々
同軸ケーブル又はツイストペア線等により構成される低
インダクタンスの分布定数線路により構成されている。
また、導体板１９は被加工物取付台３に接して設けら
れ、銅等の電気抵抗の低い電気良導体からなり、被加工
物取付台３より外周が大きく形成されている。

【００２６】また、図２は、通電線１６ａ1、１６ａ2、
１６ａ3及び１６ａ4、可撓性通電線１７ａ1、１７ａ2、
１７ａ3及び１７ａ4並びに１７ｂ1、１７ｂ2、１７ｂ3
及び１７ｂ4と上側通電子１８ａ1、１８ａ2、１８ａ3及
び１８ａ4、導体板１９との接続を示しているが、通電
線１６ｂ1、１６ｂ2、１６ｂ3及び１６ｂ4、可撓性通電
線１７ｃ1、１７ｃ2、１７ｃ3及び１７ｃ4並びに１７ｄ
1、１７ｄ2、１７ｄ3及び１７ｄ4と下側通電子１８ｂ
1、１８ｂ2、１８ｂ3及び１８ｂ4、導体板１９との接続
も同様であり、図２において、１６ａi、１７ａi及び１
７ｂiを各々１６ｂｉ、１７ｃi及び１７ｄi（ｉ＝１〜
４）に置き換えた構成に相当する。

【００２７】次に動作について説明する。キャプスタン
ローラ７及びピンチローラ８によりワイヤ電極１を挟持
して牽引しワイヤ電極１を走行させ、ワイヤ電極１と被
加工物２を対向させ、加工液ノズル６ａ及び６ｂにより
ワイヤ電極１と被加工物２との極間に加工液５を供給し
ながら、前記極間に加工電力供給手段１３により放電エ
ネルギである加工電力を供給し、位置決め手段であるＸ
テーブル９及びＹテーブル１０等によりワイヤ電極１と
被加工物２とを相対移動させて被加工物２を所定の輪郭
形状に加工する。前記位置決め手段によるワイヤ電極１
と被加工物２との相対位置決め制御及び電気加工条件の
制御等は制御手段１４により統括される。

【００２８】また、加工電力は、加工電力供給手段１３
から、同軸ケーブル等の分布定数線で構成される通電線
１６ａ1、１６ａ2、１６ａ3及び１６ａ4並びに１６ｂ
1、１６ｂ2、１６ｂ3及び１６ｂ4により、被加工物取付
台３近傍に配置された接続ターミナル１５ａ、１５ｂ、
１５ｃ及び１５ｄまで通電され、可撓性通電線１７ａ
1、１７ａ2、１７ａ3及び１７ａ4並びに１７ｂ1、１７
ｂ2、１７ｂ3及び１７ｂ4により上側通電子１８ａ1、１
８ａ2、１８ａ3及び１８ａ4並びに導体板１９に、可撓
性通電線１７ｃ1、１７ｃ2、１７ｃ3及び１７ｃ4並びに
１７ｄ1、１７ｄ2、１７ｄ3及び１７ｄ4により下側通電
子１８ｂ1、１８ｂ2、１８ｂ3及び１８ｂ4並びに導体板
１９に通電される。

【００２９】図２において、ケーブル支持手段である接
続ターミナル１５ａ、１５ｂ、１５ｃ及び１５ｄは、被
加工物取付台３の水平面内（ＸＹ平面内）の図心に対し
て略点対称に配置されている。

【００３０】位置決め手段であるＸテーブル９及びＹテ
ーブル１０等によりワイヤ電極１と被加工物２とは相対
移動するが、例えば図２においてワイヤ電極１が左方向
へ相対移動した場合には、可撓性通電線１７ａ2がたる
んで、可撓性通電線１７ａ1が伸び、ワイヤ電極１が上
方向へ相対移動した場合には、可撓性通電線１７ａ3が
たるんで、可撓性通電線１７ａ4が伸びることになる。
このように、通電に係る可撓性通電線の一方のインダク
タンスが増加しても他方のインダクタンスは減少する構
成であるため、ワイヤ電極１の被加工物２に対する相対
位置の変化による、加工電力供給手段からワイヤ電極及
び被加工物への通電に係る電線全体のインダクタンスの
変化を小さく抑えることができる。

【００３１】また、通電線１６ａ1、１６ａ2、１６ａ3
及び１６ａ4の４本が並列に接続されているため、通電
線が１本の場合と比較して、合成インダクタンスは１／
４と小さくなっている。

【００３２】さらに、被加工物取付台３が導体板１９に
より等電位であるため、被加工物２の取付位置による抵
抗及びインダクタンスの変化を抑制することができる。

【００３３】さらにまた、被加工物取付台３の水平面内
（ＸＹ平面内）の図心に対して略点対称に可撓性通電線
１７ｂ1、１７ｂ2、１７ｂ3及び１７ｂ4が配置されてい
るため、被加工物取付台３への被加工物２の取付位置に
よる被加工物２から可撓性通電線１７ｂ1、１７ｂ2、１
７ｂ3及び１７ｂ4の取付部分までの抵抗の変化を全体と
して抑制することができる。

【００３４】図２では、通電線の支持位置（ケーブル支
持手段である接続ターミナル１５ａ、１５ｂ、１５ｃ及
び１５ｄの位置）を被加工物取付台３外周の４辺の中央
部近傍としたが、図３に示すように被加工物取付台３の
外周の対角コーナ部近傍としても、被加工物取付台３の
ＸＹ平面内の図心に対して略点対称に可撓性通電線１７
ａ1、１７ａ2、１７ａ3及び１７ａ4、１７ｂ1、１７ｂ
2、１７ｂ3及び１７ｂ4、１７ｃ1、１７ｃ2、１７ｃ3及
び１７ｃ4並びに１７ｄ1、１７ｄ2、１７ｄ3及び１７ｄ
4が配置されているため、図２の構成と同様の効果を奏
する。

【００３５】以上のような構成により、被加工物取付台
３への被加工物２の取付位置及び加工位置が変わって
も、加工電力供給手段１３からワイヤ電極１及び被加工
物２への通電に係る電線等の抵抗及びインダクタンスの
変化を抑制することができると共にインダクタンス自身
が小さいため、被加工物取付台３の大きさによらず、大
型の製品から小型の製品までのシリーズ全体の製品に亘
って、略一定の良好な加工性能が得られ、製品としての
統一性を保つことができる。

【００３６】以上の説明においては、通電線の支持位置
を被加工物取付台３の水平面内の図心に対して略点対称
に、４箇所（前記図心から略９０度分割である接続ター
ミナル１５ａ、１５ｂ、１５ｃ及び１５ｄの位置）と
し、これらの位置から上側通電子、下側通電子及び被加
工物に通電する構成を示したが、この発明はこのような
構成に限定されるものではなく、例えば通電線の支持位
置を被加工物取付台３の水平面内の図心に対して略点対
称に複数配置することにより、所望の効果を得ることが
できる。このような通電線の支持位置及び個数は要求仕
様に応じて決定することができる。

【００３７】例えば、図４のように、通電線の支持位置
を被加工物取付台３の水平面内の図心に対して略点対称
に２箇所とした場合においても、ワイヤ電極１と被加工
物２との相対移動が図４のＸ軸方向である場合には、可
撓電線のたるみ及び伸びの相殺効果があるし、また、通
電線１６ａ1及び１６ａ2の２本が並列に接続されている
ため、通電線が１本の場合と比較して、合成インダクタ
ンスは１／２と小さくなっている。このように、通電線
の支持位置が被加工物取付台３の水平面内の図心に対し
て略点対称に２箇所以上配置されていれば、この発明の
効果を奏する。

【００３８】図５は、この発明の実施の形態１に係る放
電加工装置の構成例を示す説明図であり、導体板１９の
端部を上方まで伸ばした構成を示している。このような
構成により、可撓性通電線の長さを短くすることができ
るため、よりインダクタンスを小さくでき、加工性能の
変動をさらに抑制することができる。

【００３９】また、以上の説明においては、導体板１９
及び被加工物取付台３を介して被加工物２に通電される
場合を示したが、導体板１９を介さずに被加工物取付台
３に通電する構成を採用することもできる。

【００４０】実施の形態２．図６は、この発明の実施の
形態２に係る放電加工装置の構成例を示す説明図であ
り、図において、１ａは電極、２は被加工物、１３は加
工電力供給手段、１４は制御手段、２０ａ及び２０ｂは
通電線、２１は通電線２０ａ及び２０ｂの負荷側から電
極１ａと被加工物２間のインダクタンス、２２は可変イ
ンダクタンスであり、電極１ａと被加工物２を相対移動
させる位置決め手段等放電加工装置の基本的な構成及び
動作は実施の形態１の図１と同様である。

【００４１】図６の構成は、加工電力供給手段１３の電
力を電極１ａと被加工物２との間に供給するため、同軸
ケーブル２本を並列にしたものを通電線２０ａ及び２０
ｂとしたものである。また、これら同軸ケーブルである
通電線２０ａ及び２０ｂは、中心導体と外側導体を互い
に逆に接続し、可変インダクタンス２２を直列に接続し
ている。同軸ケーブルである通電線２０ａ及び２０ｂを
並列に接続したことにより、特性インピーダンスを低く
することができると共にインダクタンスも低くすること
ができる。

【００４２】通電線２０ａ及び２０ｂの負荷側から電極
１ａと被加工物２間のインダクタンス２１は、発明が解
決しようとする課題において説明したように、電極１ａ
の位置、放電加工装置の大きさ等によって変化するた
め、電極１ａと被加工物２の極間に一定の加工電流を流
すことができない。そこで、可変インダクタンス２２、
通電線２０ａ及び２０ｂのインダクタンス並びにインダ
クタンス２１との合計のインダクタンスを一定とするよ
うに、可変インダクタンス２２を調整することにより、
略同一の加工電流を流すことができ、加工位置や機種の
違いにかかわらず加工性能を略一定とすることができ
る。

【００４３】可変インダクタンス２２、通電線２０ａ及
び２０ｂのインダクタンス並びにインダクタンス２１と
の合計のインダクタンスは、例えば加工電力供給手段側
からインダクタンス検出手段であるインダクタンス測定
器等により測定することができ、この測定値に応じて制
御手段１４により可変インダクタンス２２を調整し、前
記合計のインダクタンスが一定となるように制御する。

【００４４】図７は可変インダクタンス２２の構成例を
示す説明図であり、同一線を逆方向に同一回数巻いた２
つの同じ大きさのループを重ね合わせ、その、重ね合わ
せ角度（図中θ）を変えることによりインダクタンスを
可変することができる。重ね合わせ角度θが０の時が最
もインダクタンスが低く、広くなるに従ってインダクタ
ンスが増加する。角度θを開く方向は、ループと平行の
方向であっても、ループと直角の方向であっても良い。
このような構成の可変インダクタンス２２のループの重
ね合わせ角度θの制御は、図示しない例えばリニアモー
タ等のアクチュエータを前記ループに連結して、このア
クチュエータを制御手段１４により制御することにより
行うことができる。

【００４５】また、このような構成の可変インダクタン
ス２２は、予め設定した直径及びターン数のコイルを２
つ作れば良いため、簡単に製作することができる。

【００４６】以上の説明においては、インダクタンス検
出手段と制御手段１４による可変インダクタンス２２の
自動制御を行ったが、このような自動制御を行わずに、
放電電流波形が機種が異なっても略同じになるように可
変インダクタンス２２を出荷時に調整しておき、出荷後
に被加工物の取付位置によるインダクタンスの変動を抑
制するように所定の放電加工条件（例えば放電電流ピー
ク値）になるように作業者が可変インダクタンス２２を
調整することもできる。

【００４７】実施の形態３．放電加工装置に使用する通
電線として、同軸ケーブル及びツイストペア線が一般的
に用いられるが、各々の通電線は行きと帰りの電流が発
生する磁束が打ち消し合うためインダクタンスは小さ
い。ツイストペア線は同軸ケーブルに比べて静電容量が
小さく、放電加工装置の通電線として適している。これ
は、同軸ケーブルは内側導体と外側導体の間に内側導体
の全周に亘って絶縁体が介在しているのに対し、ツイス
トペア線は２本の小さい断面の絶縁導体を互いによじっ
て作られており、２本の導体間に介在する絶縁体は２本
の絶縁導体の接触部分のみであることによる。しかし、
発明が解決しようとする課題に示したように、１本の同
軸ケーブル又はツイストペア線では、低い特性インピー
ダンスの通電線を作ることは困難である。

【００４８】図８は、この発明の実施の形態３に係る放
電加工装置に用いる通電線の構成を示す説明図であり、
放電加工装置の構成は実施の形態２と同様である。図８
において、２３は４本の絶縁導体２３ａ、２３ｂ、２３
ｃ及び２３ｄをよじって構成した通電線であり、図８の
（ｂ）の断面図に示すように、対角の絶縁導体同士（２
３ａと２３ｃ、２３ｂと２３ｄ）を接続したものである
（以下、４本ツイスト線と呼ぶ）。４本ツイスト線は、
電流が逆方向に流れる絶縁導体同士が２箇所で接触し、
絶縁導体同士の接触が４箇所になっており、ツイストペ
ア線のような絶縁導体同士の接触が１箇所の構成に比
べ、絶縁導体同士の接触箇所が４倍になっている。

【００４９】例えば、４本ツイスト線とツイストペア線
を比較した実験において、４本ツイスト線はツイストペ
ア線に対し、静電容量は約３倍、インダクタンスは約
０．４倍であり、従って、インピーダンスは約０．３７
倍であった。このように、静電容量が増大するのは前記
絶縁導体同士の接触箇所が多いためであり、インダクタ
ンスが低下するのは磁束の打ち消し合いが良好であり漏
れ磁束が少ないためである。

【００５０】以上にように、４本ツイスト線は特性イン
ピーダンス及びインダクタンスが低く、また、同軸ケー
ブルに比べ静電容量も小さい。さらに、４本ツイスト線
は、通気性も良く、冷却効果が高いので同軸ケーブルに
比べ大きな電流を流すことができる。従って、４本ツイ
スト線は放電加工装置に用いる通電線により適してい
る。

【００５１】例えば、長さ５ｍの同軸ケーブルと４本ツ
イスト線の比較において、導体断面積が８ｍｍ²の同軸
ケーブルの特性インピーダンスが５．８Ω、インダクタ
ンスが３００ｎＨであるのに対し、４本ツイスト線は、
０．７６ｍｍ²テフロン（登録商標）絶縁線を用いて同
軸ケーブルと同じ導体断面積の本数分並列接続すると、
特性インピーダンスが２．１Ω、インダクタンスが６３
ｎＨであり、４本ツイスト線は同軸ケーブルに対し、特
性インピーダンスは約１／３、インダクタンスは約１／
５であった。

【００５２】即ち、４本ツイスト線の方が加工電力供給
手段１３から電極１と被加工物２との極間への供通電力
を十分大きくすることができる。また、通電線の長さが
長くてもインダクタンスが小さいので、例えば同軸ケー
ブルと同一の導体断面積で同軸ケーブルによる通電線の
５倍の距離を通電しても同一の加工電流を流すことがで
きる。

【００５３】また、以上の説明における４本ツイスト線
を複数並列に接続すれば、非常に低い特性インピーダン
ス及びインダクタンス並びに比較的小さい静電容量の通
電線を構成でき、さらに放電加工における加工性能を向
上することができる。

【００５４】

【発明の効果】この発明に係る放電加工装置は、以上説
明したように構成されているので、加工性能を略一定と
することができるという効果を奏する。また、加工性能
が向上するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係る放電加工装置
の構成例を示す説明図である。

【図２】 この発明の実施の形態１に係る放電加工装置
の被加工物取付台周りの構成例を示す説明図である。

【図３】 この発明の実施の形態１に係る放電加工装置
の被加工物取付台周りの構成例を示す説明図である。

【図４】 この発明の実施の形態１に係る放電加工装置
の被加工物取付台周りの構成例を示す説明図である。

【図５】 この発明の実施の形態１に係る放電加工装置
の構成例を示す説明図である。

【図６】 この発明の実施の形態２に係る放電加工装置
の構成例を示す説明図である。

【図７】 この発明の実施の形態２に係る可変インダク
タンスの構成例を示す説明図である。

【図８】 この発明の実施の形態３に係る放電加工装置
に用いる通電線の構成を示す説明図である。

【図９】 従来の放電加工装置の例として示したワイヤ
放電加工装置の構成を示す説明図である。

【図１０】 従来の放電加工装置の被加工物取付台周り
の構成を示す説明図である。

【符号の説明】

１ ワイヤ電極、１ａ 電極、２ 被加工物、３ 被加
工物取付台、５ 加工液、６ａ、６ｂ 加工液ノズル、
１３ 加工電力供給手段、１４ 制御手段、１５ａ、１
５ｂ、１５ｃ、１５ｄ 接続ターミナル、１６ａ1、１
６ａ2、１６ａ3、１６ａ4、１６ｂ1、１６ｂ2、１６ｂ
3、１６ｂ4 通電線、１７ａ1、１７ａ2、１７ａ3、１
７ａ4、１７ｂ1、１７ｂ2、１７ｂ3、１７ｂ4、１７ｃ
1、１７ｃ2、１７ｃ3、１７ｃ4、１７ｄ1、１７ｄ2、１
７ｄ3、１７ｄ4 可撓性通電線、１９ 導体板、２０
ａ、２０ｂ 通電線、２２ 可変インダクタンス、２３
通電線。

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電極と被加工物取付台に固定された被加
   工物との極間に加工液供給手段により加工液を供給し、
   前記極間に加工電力供給手段により放電エネルギを供給
   し、位置決め手段により前記電極及び被加工物を相対移
   動させて前記被加工物を加工する放電加工装置におい
   て、 前記加工電力供給手段から前記電極に通電する複数の第
   １の通電線と、 前記加工電力供給手段から前記被加工物取付台に通電す
   る複数の第２の通電線と、 前記複数の第１の通電線及び第２の通電線を前記被加工
   物取付台の図心に対して略点対称位置で支持するケーブ
   ル支持手段とを備えたことを特徴とする放電加工装置。
2. 【請求項２】 前記被加工物取付台が正方形又は長方形
   であり、前記ケーブル支持手段を前記被加工物取付台外
   周の４辺の中央部近傍又は対角コーナ部近傍に４箇所配
   置し、これら４箇所を経由して、前記第１の通電線及び
   第２の通電線により前記電極及び被加工物取付台に通電
   することを特徴とする請求項１記載の放電加工装置。
3. 【請求項３】 電極と被加工物取付台に固定された被加
   工物との極間に加工液供給手段により加工液を供給し、
   前記極間に加工電力供給手段により放電エネルギを供給
   し、位置決め手段により前記電極及び被加工物を相対移
   動させて前記被加工物を加工する放電加工装置におい
   て、 前記被加工物取付台に接して設けられた導体板と、 前記加工電力供給手段から前記電極に通電する複数の第
   １の通電線と、 前記加工電力供給手段から前記導体板に通電する複数の
   第２の通電線と、 前記複数の第１の通電線及び第２の通電線を前記被加工
   物取付台の図心に対して略点対称位置で支持するケーブ
   ル支持手段とを備えたことを特徴とする放電加工装置。
4. 【請求項４】 前記被加工物取付台が正方形又は長方形
   であり、前記ケーブル支持手段を前記被加工物取付台外
   周の４辺の中央部近傍又は対角コーナ部近傍に４箇所配
   置し、これら４箇所を経由して、前記第１の通電線及び
   第２の通電線により前記電極及び導体板に通電すること
   を特徴とする請求項３記載の放電加工装置。
5. 【請求項５】 前記導体板が前記被加工物取付台の下面
   に接すると共に、前記被加工物取付台の外周よりも外周
   が大きく形成され、外周部を上方に折り曲げて形成され
   ることを特徴とする請求項３記載の放電加工装置。
6. 【請求項６】 電極と被加工物取付台に固定された被加
   工物との極間に加工液供給手段により加工液を供給し、
   前記極間に加工電力供給手段から通電線により放電エネ
   ルギを供給し、位置決め手段により前記電極及び被加工
   物を相対移動させて前記被加工物を加工する放電加工装
   置において、 前記加工電力供給手段から前記電極に通電するための第
   １の通電線と、前記加工電力供給手段から前記被加工物
   に通電するための第２の通電線とを並列接続したものを
   前記通電線として用いたことを特徴とする放電加工装
   置。
7. 【請求項７】 前記通電線として同軸ケーブルを用い、
   前記第１の通電線として用いる第１の同軸ケーブルと前
   記第２の通電線として用いる第２の同軸ケーブルの各々
   の中心導体と外側導体とを互いに逆に接続したことを特
   徴とする請求項６記載の放電加工装置。
8. 【請求項８】 電極と被加工物取付台に固定された被加
   工物との極間に加工液供給手段により加工液を供給し、
   前記極間に加工電力供給手段から通電線により放電エネ
   ルギを供給し、位置決め手段により前記電極及び被加工
   物を相対移動させて前記被加工物を加工する放電加工装
   置において、 前記通電線に直列に接続された可変インダクタンスを備
   えたことを特徴とする放電加工装置。
9. 【請求項９】 電極と被加工物取付台に固定された被加
   工物との極間に加工液供給手段により加工液を供給し、
   前記極間に加工電力供給手段から通電線により放電エネ
   ルギを供給し、位置決め手段により前記電極及び被加工
   物を相対移動させて前記被加工物を加工する放電加工装
   置において、 前記通電線に直列に接続された可変インダクタンスと、 前記可変インダクタンス、通電線及び極間までのインダ
   クタンスの合計のインダクタンスを検出するインダクタ
   ンス検出手段と、 前記インダクタンス検出手段により検出されたインダク
   タンスを一定とするように、前記可変インダクタンスを
   制御する制御手段とを備えたことを特徴とする放電加工
   装置。
10. 【請求項１０】 電極と被加工物取付台に固定された被
    加工物との極間に加工液供給手段により加工液を供給
    し、前記極間に加工電力供給手段から通電線により放電
    エネルギを供給し、位置決め手段により前記電極及び被
    加工物を相対移動させて前記被加工物を加工する放電加
    工装置において、 ４本の絶縁導体を断面の中心が略正方形となるように接
    触させ、対角の絶縁導体同士を接続し、前記４本の絶縁
    導体をよじって構成したものを前記通電線として用いた
    ことを特徴とする放電加工装置。
11. 【請求項１１】 前記通電線を複数並列に接続したもの
    を通電線として用いたことを特徴とする請求項１０記載
    の放電加工装置。